LoRaWAN للزراعة الذكية

تتيح وحدة التحكم في صمام الري بتقنية LoRaWAN فتح صمامات المياه وإغلاقها عن بُعد من دون الحاجة إلى تمديد كابلات اتصال طويلة. ويُعد هذا الحل مناسبًا للمزارع والبيوت المحمية والبساتين والمزارع الواسعة ومشاريع تنسيق الحدائق وشبكات توزيع المياه في المناطق النائية.

تقدم شركة Shenzhen Jinshengchang Technology Co., Ltd. خدمات تطوير وتصنيع وحدات تحكم LoRaWAN المخصصة، وأجهزة إنترنت الأشياء، والبوابات، والبرامج الثابتة، وتطبيقات الهاتف ومنصات الإدارة السحابية لمشاريع الري الزراعي والتحكم عن بُعد في المياه.

ما وحدة التحكم في صمام الري LoRaWAN؟

وحدة التحكم في صمام الري LoRaWAN هي جهاز إنترنت أشياء يُوصَل بصمام مياه كهربائي أو كهرومغناطيسي أو نبضي. تستقبل الوحدة أوامر التشغيل عبر بوابة LoRaWAN، ثم تفتح الصمام أو تغلقه وفقًا لجدول الري أو بيانات المستشعرات أو الأوامر المرسلة من منصة ويب أو تطبيق هاتف.

مقارنةً بوحدات التحكم المعتمدة على Wi-Fi، تناسب تقنية LoRaWAN الحقول والمناطق النائية التي تكون فيها تغطية الشبكة التقليدية محدودة. ويمكن لبوابة LoRaWAN واحدة الاتصال بعدد كبير من الصمامات والمستشعرات الموزعة بين مناطق الري المختلفة.

قد يتكوّن النظام الكامل من:

• 
  وحدة تحكم في صمام LoRaWAN
  
• 
  صمام كهربائي أو كهرومغناطيسي
  
• 
  مستشعر رطوبة التربة
  
• 
  مقياس تدفق المياه
  
• 
  مستشعر ضغط الأنابيب
  
• 
  مستشعر مستوى المياه
  
• 
  بوابة LoRaWAN
  
• 
  خادم شبكة LoRaWAN
  
• 
  منصة إدارة سحابية
  
• 
  تطبيق Android وiOS
  
• 
  واجهة API لربط منصات خارجية
  

يمكنكم أيضًا الاطلاع على حل صمام المياه الذكي LoRaWAN.

التحكم عن بُعد في عدة مناطق للري

تتطلب أنظمة الري التقليدية عادةً انتقال العمال إلى الحقول لفحص الأنابيب وتشغيل الصمامات يدويًا. وتصبح هذه الطريقة غير فعالة عندما تكون نقاط المياه موزعة على مساحات كبيرة أو بعيدة عن بعضها.

يسمح صمام الري اللاسلكي LoRaWAN بتقسيم المزرعة إلى عدة مناطق ري مستقلة. ويمكن للمشغّل التحكم في كل منطقة بصورة منفصلة، مع تحديد برامج ري مختلفة وفقًا لنوع المحصول ورطوبة التربة والظروف الجوية.

على سبيل المثال، يمكن ري منطقة زُرعت حديثًا بصورة أكثر تكرارًا، بينما تعمل منطقة المحاصيل الناضجة وفق برنامج مختلف. وإذا أظهر مستشعر رطوبة التربة أن الرطوبة كافية، يمكن للمنصة إلغاء دورة الري التالية تلقائيًا.

يصلح النظام للتطبيقات التالية:

• 
  ري الحقول الزراعية
  
• 
  أتمتة البيوت المحمية
  
• 
  الري بالتنقيط في البساتين
  
• 
  إدارة مياه الشرب في مزارع المواشي
  
• 
  ري الحدائق العامة
  
• 
  ري ملاعب الغولف
  
• 
  المشاتل والحدائق
  
• 
  إدارة خزانات المياه البعيدة
  
• 
  شبكات توزيع المياه الصناعية
  

الري التلقائي بناءً على بيانات المستشعرات

لا يقتصر نظام الري LoRaWAN على تشغيل الصمامات عن بُعد، بل يمكنه أيضًا تنفيذ عمليات الري تلقائيًا وفق البيانات التي تجمعها المستشعرات.

يحدد مستشعر رطوبة التربة ما إذا كانت المحاصيل تحتاج إلى المياه. ويؤكد مقياس التدفق مرور المياه بعد فتح الصمام. وتساعد مستشعرات الضغط على اكتشاف الحالات غير الطبيعية في الأنابيب، بينما يمنع مستشعر مستوى المياه تشغيل النظام عندما يكون الخزان فارغًا.

يمكن إعداد قواعد تشغيل مثل:

• 
  فتح الصمام عندما تنخفض رطوبة التربة عن القيمة المحددة
  
• 
  إغلاق الصمام بعد الوصول إلى مستوى الرطوبة المطلوب
  
• 
  إيقاف الري عند اكتشاف تدفق مياه غير طبيعي
  
• 
  إرسال إنذار عند ارتفاع ضغط الأنابيب أو انخفاضه
  
• 
  تحديد عدد الصمامات التي يمكن فتحها في الوقت نفسه
  
• 
  إغلاق الصمامات عند اكتشاف تسرب للمياه
  
• 
  تنفيذ برامج ري يومية أو أسبوعية
  
• 
  إغلاق الصمام في حالات الطوارئ من خلال المنصة
  
• 
  إيقاف الري عندما ينخفض مستوى مياه الخزان
  
• 
  إرسال تنبيه عند انخفاض طاقة بطارية الجهاز
  

للمشاريع التي تحتاج إلى اكتشاف التسرب والإغلاق الآلي، يمكنكم الاطلاع على صمام LoRaWAN الذكي لمنع تسرب المياه.

مزايا LoRaWAN في أنظمة الري الزراعي

اتصال لاسلكي بعيد المدى

صُممت تقنية LoRaWAN لنقل كميات صغيرة من البيانات عبر مسافات طويلة مع استهلاك منخفض للطاقة. ولذلك يمكن ربط الصمامات والخزانات والمستشعرات الموجودة في أجزاء مختلفة من المزرعة ضمن شبكة واحدة.

تعتمد مسافة الاتصال الفعلية على التضاريس والنباتات والمباني وارتفاع البوابة وأداء الهوائي وقدرة الإرسال واللوائح المحلية للترددات اللاسلكية. ويمكن لفريق Jinshengchang مساعدة العملاء في تخطيط التغطية وتحديد عدد البوابات ومواقع تركيبها.

استهلاك منخفض للطاقة

لا تتوفر الكهرباء المستقرة دائمًا في الأراضي الزراعية البعيدة. ويمكن تشغيل وحدة التحكم منخفضة الطاقة بواسطة بطارية قابلة للاستبدال أو بطارية قابلة لإعادة الشحن أو نظام طاقة شمسية.

يعتمد استهلاك الطاقة على نوع الصمام وعدد مرات تشغيله وفترة إرسال البيانات. وتناسب الصمامات النبضية تطبيقات البطاريات والطاقة الشمسية لأنها تحتاج عادةً إلى الطاقة عند تغيير وضع الفتح أو الإغلاق فقط.

بنية شبكة قابلة للتوسع

يمكن لبوابة LoRaWAN واحدة التواصل مع عدة وحدات تحكم ومستشعرات داخل نطاق التغطية. وعند توسعة المشروع، يمكن إضافة مزيد من الصمامات والمستشعرات والبوابات من دون استبدال النظام بالكامل.

يستطيع العميل البدء بمشروع تجريبي صغير، ثم زيادة عدد مناطق الري والأجهزة تدريجيًا بعد التحقق من التغطية وأداء التحكم ووظائف المنصة.

إدارة مركزية عبر منصة إنترنت الأشياء

يمكن للمنصة السحابية عرض المعلومات التالية:

• 
  اسم الجهاز وموقع تركيبه
  
• 
  حالة الاتصال أو عدم الاتصال
  
• 
  حالة الصمام: مفتوح أو مغلق
  
• 
  مستوى طاقة البطارية
  
• 
  جودة إشارة LoRaWAN
  
• 
  تدفق المياه وإجمالي الاستهلاك
  
• 
  ضغط الأنابيب
  
• 
  مستوى المياه في الخزان
  
• 
  وقت آخر اتصال
  
• 
  سجل الإنذارات
  
• 
  سجل أوامر التشغيل
  
• 
  جداول الري ونتائج تنفيذها
  

يمكن للمستخدمين المصرح لهم إدارة النظام من خلال الكمبيوتر أو تطبيق الهاتف. كما يمكن توزيع صلاحيات المستخدمين وفقًا للمزرعة أو المنطقة أو القسم أو المشغّل.

تطوير صمامات الري LoRaWAN بنظام OEM

تختلف المتطلبات الميكانيكية والكهربائية والبرمجية من مشروع إلى آخر. لذلك تقدم Jinshengchang خدمة تطوير وحدات تحكم صمامات الري LoRaWAN بنظام OEM وفقًا لمواصفات العميل، بدلًا من توفير منتج قياسي واحد فقط.

تشمل خدمات التخصيص:

• 
  تطوير لوحة تحكم صمام LoRaWAN
  
• 
  تصميم لوحة PCB مخصصة
  
• 
  تطوير البرنامج الثابت LoRaWAN
  
• 
  التحكم في الصمامات الكهربائية
  
• 
  التحكم في الصمامات الكهرومغناطيسية
  
• 
  التحكم في الصمامات النبضية
  
• 
  واجهات RS485 وModbus
  
• 
  مدخل نبضي لمقياس التدفق
  
• 
  دمج مستشعرات رطوبة التربة
  
• 
  مراقبة ضغط المياه ومستوى الخزان
  
• 
  تطوير دائرة شحن بالطاقة الشمسية
  
• 
  تحسين استهلاك الطاقة
  
• 
  تصميم غلاف مقاوم للمياه
  
• 
  إضافة شعار العميل والعلامة التجارية الخاصة
  
• 
  تخصيص العبوة ودليل الاستخدام
  
• 
  إعداد نطاق التردد الإقليمي
  
• 
  تطوير بروتوكول اتصال مخصص
  
• 
  التكامل مع منصة العميل
  
• 
  تخصيص تطبيق الهاتف
  
• 
  توفير API والوثائق الفنية
  
• 
  تطوير النماذج الأولية
  
• 
  الإنتاج التجريبي
  
• 
  دعم الإنتاج بكميات كبيرة
  

يمكن إعداد تردد LoRaWAN وفق السوق المستهدفة، بما في ذلك CN470 وEU868 وIN865 وRU864 وUS915 وAU915 وKR920 والإصدارات الإقليمية المختلفة من AS923.

تكامل بوابة LoRaWAN ومنصة إنترنت الأشياء

وحدة التحكم في الصمام ليست سوى جزء واحد من نظام الري الذكي الكامل. ويمكن لشركة Jinshengchang مساعدة العملاء في دمج الأجهزة الطرفية والمستشعرات وبوابات LoRaWAN وخادم الشبكة ومنصة التطبيقات.

يمكن للبوابة إرسال البيانات عبر Ethernet أوWi-Fi أو الشبكات الخلوية وفقًا لظروف المشروع. وفي المزارع التي لا تتوفر فيها الكهرباء أو شبكة الإنترنت السلكية، يمكن استخدام بوابة LoRaWAN خارجية تعمل بالطاقة الشمسية مع اتصال 4G.

تدعم منصة lora8 لإنترنت الأشياء إدارة الأجهزة والاستعلام عن البيانات وإرسال الأوامر عن بُعد ومعالجة الإنذارات والسجلات التاريخية وصلاحيات المستخدمين والتكامل مع أنظمة الجهات الأخرى.

إذا كان لدى العميل منصة زراعية خاصة، فيمكن ربط الأجهزة بها من خلال تنسيق بيانات مخصص أو واجهة API أو بروتوكول اتصال متفق عليه.

ما المعلومات المطلوبة لتخصيص النظام؟

لاختيار وحدة التحكم وتصميم الشبكة المناسبين، يُنصح بتقديم المعلومات التالية:

1. 
   نوع الصمام وجهد التشغيل
   
2. 
   قطر الأنبوب وضغط المياه
   
3. 
   عدد الصمامات والمستشعرات
   
4. 
   المسافة التقريبية بين الأجهزة
   
5. 
   مساحة المزرعة وطبيعة التضاريس
   
6. 
   بيئة التركيب ودرجة الحماية المطلوبة
   
7. 
   دولة المشروع ونطاق LoRaWAN المستخدم
   
8. 
   نوع مصدر الطاقة المطلوب
   
9. 
   مستشعرات التدفق والضغط والرطوبة والمستوى المطلوبة
   
10. 
    متطلبات المنصة والتطبيق وواجهة API
    
11. 
    عدد العينات المطلوبة للاختبار
    
12. 
    الكمية المتوقعة للإنتاج أو الشراء
    

بعد استلام هذه المعلومات، يستطيع مهندسو Jinshengchang تقييم أجهزة التحكم وعدد البوابات وطريقة الاتصال ومصدر الطاقة ووظائف المنصة، ثم إعداد حل مخصص للمشروع.

لماذا تختار Jinshengchang Technology؟

تمتلك Shenzhen Jinshengchang Technology Co., Ltd. خبرة طويلة في تطوير أجهزة GPS ومنتجات LoRa ومحطات إنترنت الأشياء ومنصات التتبع والإدارة.

تشمل خدماتنا:

• 
  تحليل متطلبات المشروع
  
• 
  تخطيط وظائف المنتج
  
• 
  تصميم الدوائر الإلكترونية
  
• 
  تصميم وتصنيع نماذج PCB
  
• 
  تطوير البرامج الثابتة
  
• 
  تصميم الغلاف الخارجي
  
• 
  اختبار اتصال LoRaWAN
  
• 
  تخطيط تغطية البوابات
  
• 
  تطوير المنصة وتطبيق الهاتف
  
• 
  تصنيع النماذج الأولية
  
• 
  الإنتاج بكميات صغيرة
  
• 
  دعم الإنتاج التجاري
  

يساعد تطوير الأجهزة والبرامج بواسطة فريق تقني واحد على تقليل مشكلات التوافق بين الصمامات والمستشعرات والبوابات ومنصة الإدارة.

يمكننا دعم مشروع تجريبي صغير للري الزراعي أو تطوير نظام قابل للتوسع لإدارة المياه في المزارع الكبيرة.

تواصل مع Jinshengchang

تواصل معنا إذا كنت بحاجة إلى وحدة تحكم ذكية في صمام الري LoRaWAN أو صمام مياه لاسلكي أو نظام ري زراعي عن بُعد أو حل متكامل لإنترنت الأشياء.

Shenzhen Jinshengchang Technology Co., Ltd.

• Wang Tao
  
  الهاتف/WhatsApp: +86 134 8088 1974
• السيدة Hu
  
  الهاتف/WhatsApp: +86 177 2242 0256
• 
  البريد الإلكتروني: jietainana@gmail.com
• 
  الموقع الإلكتروني: www.lora8.net

أرسل إلينا مواصفات الصمام، ودولة المشروع، والكمية المطلوبة، ومتطلبات المنصة للحصول على مقترح تقني